[发明专利]一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法

说明书

本发明公开了一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法，包括如下步骤：S1、将电解铜、纯铝、铜锆合金、铜钛合金、锰铜合金、镁条、铜镧中间合金、铜铈合金放入在高频感应熔炼炉中加入精炼剂进行熔炼得到合金液，将合金液采用水平连铸进行浇铸，空冷得到杆坯；S2、将杆坯进行旋锻，始锻温度为900～950℃，终锻温度为830～850℃，得到线材；S3、将线材在室温拉拔至直径为6～7mm，在450～500℃温度下进行中间退火，空冷至室温后继续进行拉拔，重复室温拉拔‑中间退火至直径为1～2mm，以搅拌摩擦进行表面处理即可。本发明采用旋锻‑中间退火‑搅拌摩擦表面处理多步加工工艺，显著提高传锆钛合金的耐磨性能，同时加入多种合金元素，提高材铜导线的综合性能。

技术领域

本发明涉及锆钛铜导线加工技术领域，尤其涉及一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法。

背景技术

铜合金具备良好的导电、导热、耐腐蚀和加工性能，主要用作导电、导热和耐腐蚀性能零部件的加工原料，广泛应用于家装建材、国防、航空等诸多领域。但是铜合金耐磨性能不好，使其应用范围受到限制。热处理工艺是耐磨铜合金性能的重要影响因素，为了使耐磨铜合金获得更佳的综合性能，热处理是必不可少的工艺。但是在实际生产中，耐磨铜合金的热处理工艺还不理想。

发明内容

本发明提出了一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法，本发明采用旋锻-中间退火-搅拌摩擦表面处理多步加工工艺，显著提高传锆钛合金的耐磨性能，同时加入多种合金元素，提高材铜导线的综合性能。

本发明提出的一种耐磨损锆钛铜导线的加工方法，包括如下步骤：

S1、将电解铜、纯铝、铜锆合金、铜钛合金、镁条、铜镧中间合金、铜铈合金放入在高频感应熔炼炉中加入精炼剂进行熔炼得到合金液，将合金液采用水平连铸进行浇铸，空冷得到直径为10～25mm的杆坯；

S2、将杆坯送入精密旋锻机进行旋锻，始锻温度为900～950℃，终锻温度为830～850℃，得到线材；

S3、将线材在室温拉拔至直径为6～7mm，在450～500℃温度下进行中间退火，空冷至室温后继续进行拉拔，重复室温拉拔-中间退火至直径为1～2mm，以搅拌摩擦进行表面处理得到耐磨损锆钛铜导线。

优选地，合金液按重量百分比包括：Al 1.5～2.5％、Zr 5～8％、Ti 2～6％、Mn0.5～1.5％、Mg 2～4.2％、La 0.05～0.1％、Ce 0.01～0.04％，余量为Cu。

优选地，S2中，旋锻速度为1.5～2m/min，旋煅加工变形率为25～70％。

优选地，S2中，线材直径为8～15mm。

优选地，S3中，室温拉拔-中间退火次数为3～5次。

优选地，S3中，中间退火保温时间为0.5～1.5h。

优选地，S3中，搅拌摩擦表面处理过程中，旋转速度为400～600r/min，行进速度为80～100mm/min。

优选地，S3中，搅拌摩擦表面处理过程中，倾角为2～5°，搅拌道次为2～4次。

本发明中添加Al、Zr、Ti、Mn、Mg、La和Ce与铜配合得到合金熔液，Al降低了合金均匀化退火温度，提高强度，Al和Mn配合加入浇铸得到MnAlCu合金，具有良好的力学强度和耐磨性能，Zr加入导电率和强度都明显提高，增强耐磨性能，且一定程度提高了铜合金的耐腐蚀性，Ti在铜基体中形成固溶相Cu₄Ti，有效细化铜合金晶粒尺寸，对合金产生弥散强化，提高了合金的强度，但是Ti含量过高会影响铜合金材料的综合性能；在稀土元素的作用下，Mg和Al形成稳定的Mg₁₇Al₁₂相，进一步提高材料的表面稳定性，Mg在熔炼初期与精炼剂配合作用，有效减缓Zr的烧损，提高了铜合金中Zr的利用率。